(57)【要約】  【課題】  設置位置の調整を必要とせずに、ステージが許容移動範囲を外れたとき等に、ステージを確実に停止させることができるステージ装置を提案する。  【解決手段】  ステージ装置は、ベース４Ｂと、ベース４Ｂ上に移動自在に載置された移動テーブル４Ｔと、移動テーブル４Ｔの許容移動範囲ＫＡに対応してベース４Ｂに配置されると共に移動テーブル４Ｔに対して非接触状態で電力及び／又は電気信号を供給する一次側伝送部２１０と、移動テーブル４Ｔに配置されて一次側伝送部２１０から電力及び／又は電気信号を受給する二次側伝送部２２０と、移動テーブル４Ｔに配置されると共に二次側伝送部２２０からの電力及び／又は電気信号の有無又は変化により作動して移動テーブル４Ｔの移動を停止させるブレーキ部１００と、を備える。  【選択図】  図２
2007114550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースと、
前記ベース上に移動自在に載置された移動テーブルと、
前記移動テーブルの許容移動範囲に対応して前記ベースに配置されると共に前記移動テーブルに対して非接触状態で電力及び／又は電気信号を供給する一次側伝送部と、
前記移動テーブルに配置されて前記一次側伝送部から電力及び／又は電気信号を受給する二次側伝送部と、
前記移動テーブルに配置されると共に前記二次側伝送部からの電力及び／又は電気信号の有無又は変化により作動して前記移動テーブルの移動を停止させるブレーキ部と、
を備えたことを特徴とするステージ装置。
【請求項２】
前記一次側伝送部は、前記移動テーブルの許容移動範囲の内側領域に対応して前記ベースに配置され、
前記ブレーキ部は、前記二次側伝送部からの電力及び／又は電気信号の遮断により作動することを特徴とする請求項１に記載のステージ装置。
【請求項３】
前記一次側伝送部は、前記移動テーブルの許容移動範囲の外側領域に対応して前記ベースに配置され、
前記ブレーキ部は、前記二次側伝送部からの電力及び／又は電気信号の供給により作動することを特徴とする請求項１に記載のステージ装置。
【請求項４】
前記移動テーブルは複数の移動軸を有し、
前記一次側伝送部及び前記二次側伝送部は、前記移動軸毎に設置されることを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載のステージ装置。
【請求項５】
前記移動テーブルを前記ベースに対して移動させるテーブル駆動部を有し、
前記ブレーキ部は、前記テーブル駆動部による前記移動テーブルの駆動方向を反転させて前記テーブルの移動を停止させることを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載のステージ装置。
【請求項６】
前記テーブル駆動部は、前記移動テーブルの許容移動範囲に対応する駆動力付与領域以外の領域に、前記移動テーブルに対して駆動方向と反対方向に駆動力を与える停止力付与領域を備えることを特徴とする請求項５に記載のステージ装置。
【請求項７】
前記移動テーブルの許容移動範囲を複数の領域に区画すると共に当該区画毎に前記一次側伝送部から供給する電力及び／又は電気信号を異ならせ、
前記移動テーブルの移動の際に前記二次側伝送部が受給する電力及び／又は電気信号の変化に基づいて前記ブレーキ部の駆動量を変化させることを特徴とする請求項１から請求項６のうちいずれか一項に記載のステージ装置。
【請求項８】
ベースと、
前記ベース上に移動自在に載置された第一移動テーブルと第二移動テーブルと、
前記第一移動テーブルに配置されて前記第二移動テーブルに対して非接触状態で電力及び／又は電気信号を供給する一次側伝送部と、
前記第二移動テーブルに配置されて前記一次側伝送部から電力及び／又は電気信号を受給する二次側伝送部と、
前記第二移動テーブルに配置されると共に前記二次側伝送部からの電力及び／又は電気信号の供給により作動して前記第一移動テーブル及び前記第二移動テーブルの衝突を回避する衝突回避部と、
を備えたことを特徴とするステージ装置。
【請求項９】
マスクを保持するマスクステージと、感光基板を保持する基板ステージとを有し、前記マスクに形成されたパターンを前記感光基板に露光する露光装置において、
前記マスクステージと前記基板ステージの少なくとも一方に、請求項１から請求項８のうちいずれか一項に記載のステージ装置を用いることを特徴とする露光装置。
【請求項１０】
リソグラフィ工程を含むデバイスの製造方法において、前記リソグラフィ工程において請求項９に記載の露光装置を用いることを特徴とするデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステージ装置、露光装置、デバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子等を製造するリソグラフィ工程では、ステップ・アンド・リピート方式の縮小投影露光装置（いわゆるステッパ）や、ステップ・アンド・スキャン方式の走査型投影露光装置（いわゆるスキャニングステッパ）などの逐次移動型の投影露光装置が主流となっている。
このような露光装置においては、感光基板やマスクを搭載したステージの許容移動範囲をリミットスイッチにより制限し、ステージがその許容移動範囲を外れたときにリミットスイッチが作動して、例えばステージ駆動装置への駆動電力の供給を遮断するような構成が採用されている。
【特許文献１】特開平６−７７１１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の技術では、ステージが許容移動範囲を外れたと同時にリミットスイッチが作動するように、リミットスイッチの位置調整を行う必要がある。
【０００４】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、設置位置の調整を必要とせずに、ステージが許容移動範囲を外れたとき等に、ステージを確実に停止させることができるステージ装置を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するため、本発明は実施の形態に示す各図に対応付けした以下の構成を採用している。但し、各要素に付した括弧付き符号はその要素の例示に過ぎず、各要素を限定するものではない。
【０００６】
第１の発明は、ステージ装置（４）は、ベース（４Ｂ）と、ベース上に移動自在に載置された移動テーブル（４Ｔ）と、移動テーブルの許容移動範囲（ＫＡ）に対応してベースに配置されると共に移動テーブルに対して非接触状態で電力及び／又は電気信号を供給する一次側伝送部（２１０）と、移動テーブルに配置されて一次側伝送部から電力及び／又は電気信号を受給する二次側伝送部（２２０）と、移動テーブルに配置されると共に二次側伝送部からの電力及び／又は電気信号の有無又は変化により作動して移動テーブルの移動を停止させるブレーキ部（１００）と、を備えるようにした。
この発明によれば、移動テーブルが許容移動範囲を外れた際に、ブレーキ部が作動して移動テーブルの移動を停止させることができる。予め移動テーブルの許容移動範囲に応じて一次側伝送部をベースに設置することができるので、ステージ装置の組立後に一次側伝送部及び二次側伝送部の設置位置の調整の必要がない。また、ブレーキ部の作動を規定する電力伝送が非接触に行われるため、異物の混入等のよる誤動作・無動作の発生を回避できる。
【０００７】
また、一次側伝送部（２１０）は、移動テーブル（４Ｔ）の許容移動範囲（ＫＡ）の内側領域に対応してベース（４Ｂ）に配置され、ブレーキ部（１００）は、二次側伝送部（２２０）からの電力及び／又は電気信号の遮断により作動するものでは、停電等の異常発生した場合においてもブレーキ部への電力供給が遮断されてブレーキ部が作動するので、フェイルセーフが実現される。
また、一次側伝送部（２１０）は、移動テーブル（４Ｔ）の許容移動範囲（ＫＡ）の外側領域に対応してベース（４Ｂ）に配置され、ブレーキ部（１００）は、二次側伝送部（２２０）からの電力及び／又は電気信号の供給により作動するものでは、一次側伝送部の数を減らすことが可能であるため、特に、移動テーブルの許容移動範囲が広い場合には、消費電力を抑えることが可能となる。
また、移動テーブル（４Ｔ）は複数の移動軸を有し、一次側伝送部（２１０）及び二次側伝送部（２２０）は、移動軸毎に設置されるものでは、移動テーブルの許容移動範囲の逸脱を移動軸毎に規定することができる。
【０００８】
また、移動テーブル（４Ｔ）をベース（４Ｔ）に対して移動させるテーブル駆動部（４Ｄ）を有し、ブレーキ部（１００）は、テーブル駆動部による移動テーブルの駆動方向を反転させてテーブルの移動を停止させるものでは、許容移動範囲を逸脱した移動テーブルに対して制動力を付与することができる。
また、テーブル駆動部（４Ｄ）は、移動テーブル（４Ｔ）の許容移動範囲（ＫＡ）に対応する駆動力付与領域（ＤＡ）以外の領域に、移動テーブルに対して駆動方向と反対方向に駆動力を与える停止力付与領域（ＤＢ）を備えるものでは、許容移動範囲を逸脱した移動テーブルに対して確実に制動力を付与することができる。
【０００９】
また、移動テーブル（４Ｔ）の許容移動範囲（ＫＡ）を複数の領域に区画すると共に当該区画毎に一次側伝送部（２１０）から供給する電力及び／又は電気信号を異ならせ、移動テーブルの移動の際に二次側伝送部（２２０）が受給する電力及び／又は電気信号の変化に基づいてブレーキ部（１００）の駆動量を変化させるものでは、移動テーブルの移動位置に応じた制動力の付与を実現することができる。
【００１０】
ステージ装置（４）は、ベース（４Ｂ）と、ベース上に移動自在に載置された第一移動テーブル（４Ｔａ）と第二移動テーブル（４Ｔｂ）と、第一移動テーブルに配置されて第二移動テーブルに対して非接触状態で電力及び／又は電気信号を供給する一次側伝送部（３１０）と、第二移動テーブルに配置されて一次側伝送部から電力及び／又は電気信号を受給する二次側伝送部（３２０）と、第二移動テーブルに配置されると共に二次側伝送部からの電力及び／又は電気信号の供給により作動して第一移動テーブル及び第二移動テーブルの衝突を回避する衝突回避部（１００）と、を備えるようにした。
この発明によれば、いわゆるツインステージの場合に、２つのテーブルの衝突を確実に回避することができる。
【００１１】
第２の発明は、マスク（Ｍ）を保持するマスクステージ（３）と、感光基板（Ｐ）を保持する基板ステージ（４）とを有し、マスクに形成されたパターン（ＰＡ）を感光基板に露光する露光装置（ＥＸ）において、マスクステージと基板ステージの少なくとも一方に、第１の発明のステージ装置を用いるようにした。
この発明によれば、ステージ装置における移動テーブルの許容移動範囲の逸脱に伴う不具合発生が抑制されているので、高効率の露光処理を実現することができる。
【００１２】
第３の発明は、リソグラフィ工程を含むデバイスの製造方法において、リソグラフィ工程において第２の発明の露光装置（ＥＸ）を用いるようにした。この発明によれば、高品質、低価格のデバイスを製造することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば以下の効果を得ることができる。
ステージ装置は、移動テーブルが許容移動範囲を外れた際に、一次側伝送部と二次側伝送部との間の電力伝送が変化して、移動テーブルの移動を停止させるブレーキ部が確実に作用する。この際、一次側伝送部及び二次側伝送部の設置位置の調整の必要がない。また、異物の混入等のよる誤動作・無動作の発生を回避できる。このため、移動テーブルの許容移動範囲の逸脱に伴う不具合発生を抑制することができる。
したがって、露光装置のメンテナンス時間が減少して、効率的な露光処理により、高品質で低価格のデバイスを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明のステージ装置、露光装置、デバイスの製造方法の実施形態について図を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。
露光装置ＥＸは、マスクＭを保持して移動可能なマスクステージ３と、基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージ４と、マスクステージ３に保持されているマスクＭを露光光ＥＬで照明する照明光学系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターン像を基板ステージ４に保持されている基板Ｐに投影する投影光学系ＰＬと、露光装置ＥＸ全体の動作を制御する制御装置７等を備えている。
なお、ここでいう基板Ｐは、半導体ウエハ等の基材上に感光材（フォトレジスト）を塗布したものを含み、マスクＭは基板上に縮小投影されるデバイスパターンを形成されたレチクルを含む。
本実施形態では、露光装置ＥＸとしてマスクＭと基板Ｐとを走査方向に同期移動しつつマスクＭに形成されたパターンを基板Ｐに露光する走査型露光装置（所謂スキャニングステッパ）を使用する場合を例にして説明する。
以下の説明において、水平面内においてマスクＭと基板Ｐとの同期移動方向（走査方向）をＹ軸方向、水平面内においてＹ軸方向と直交する方向をＸ軸方向（非走査方向）、Ｘ軸及びＹ軸方向に垂直で投影光学系ＰＬの光軸ＡＸと一致する方向をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。
【００１６】
露光装置ＥＸは、床面上に設けられたベースＢＰと、そのベースＢＰ上に設置されたメインコラム２とを備えている。
照明光学系ＩＬは、メインコラム２の上部に固定された支持フレーム２Ｆにより支持されている。照明光学系ＩＬは、マスクＭ上の所定の照明領域を均一な照度分布の露光光ＥＬで照明するものである。照明光学系ＩＬから射出される露光光ＥＬとしては、例えば水銀ランプから射出される輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）や、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）及びＦ２レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光）などが用いられる。本実施形態においてはＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。
【００１７】
マスクステージ３は、リニアモータ等のアクチュエータを含むマスクステージ駆動装置３Ｄの駆動により、マスクＭを保持した状態で、マスクステージ定盤３Ｂ上で、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能である。マスクステージ３は、エアベアリング３Ａによりマスクステージ定盤３Ｂの上面（ガイド面）に対して非接触支持されている。マスクステージ定盤３Ｂは、メインコラム２の内側に向かって突出する上側支持部２Ａに防振装置３Ｓを介して支持されている。
マスクステージ３（ひいてはマスクＭ）の位置情報はレーザ干渉計３Ｌによって計測される。レーザ干渉計３Ｌは、マスクステージ３上に設けられた移動鏡３Ｋを用いてマスクステージ３の位置情報を計測する。制御装置７は、レーザ干渉計３Ｌの計測結果に基づいてマスクステージ駆動装置３Ｄを駆動し、マスクステージ３に保持されているマスクＭの位置制御を行う。
【００１８】
投影光学系ＰＬは、マスクＭのパターン像を所定の投影倍率で基板Ｐに投影するものであって、複数の光学素子を有しており、それら光学素子は鏡筒５で保持されている。鏡筒５はフランジ５Ｆを有しており、投影光学系ＰＬはフランジ５Ｆを介して鏡筒定盤５Ｂに支持されている。鏡筒定盤５Ｂは、メインコラム２の内側に向かって突出する下側支持部２Ｂに防振装置５Ｓを介して支持されている。
本実施形態の投影光学系ＰＬは、その投影倍率が例えば１／４、１／５、１／８等の縮小系である。なお、投影光学系ＰＬは等倍系及び拡大系のいずれでもよい。
また、投影光学系ＰＬは、反射光学素子を含まない屈折系、屈折光学素子を含まない反射系、反射光学素子と屈折光学素子とを含む反射屈折系のいずれであってもよい。また、投影光学系ＰＬは、倒立像と正立像とのいずれを形成してもよい。
【００１９】
基板ステージ４は、基板Ｐを保持する基板ホルダ４Ｈを有する移動テーブル４Ｔと、移動テーブル４Ｔを載置する基板ステージ定盤４Ｂ等を備える。移動テーブル４Ｔは、リニアモータ４Ｄの駆動により、基板ホルダ４Ｈに基板Ｐを保持した状態で、基板ステージ定盤４Ｂ上をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。
なお、基板ホルダ４Ｈは、移動テーブル４Ｔ上に設けられた凹部４Ｒに配置されており、移動テーブル４Ｔのうち凹部４Ｒ以外の上面４Ｇは、基板ホルダ４Ｈに保持された基板Ｐの表面とほぼ同じ高さ（面一）になるような平坦面となっている。また、基板ホルダ４Ｈに保持された基板Ｐの表面と移動テーブル４Ｔの上面４Ｇとの間に段差があってもよい。
移動テーブル４Ｔは、エアベアリング４Ａにより基板ステージ定盤４Ｂの上面４Ｇ（ガイド面）に対して非接触支持されている。基板ステージ定盤４Ｂは、ベースＢＰに防振装置４Ｓを介して支持されている。
移動テーブル４Ｔ（ひいては基板Ｐ）の位置情報はレーザ干渉計４Ｌによって計測される。レーザ干渉計４Ｌは、移動テーブル４Ｔに設けられた移動鏡４Ｋを用いて移動テーブル４ＴのＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報を計測する。
また、移動テーブル４Ｔに保持されている基板Ｐの表面の面位置情報（Ｚ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置情報）は、フォーカス・レベリング検出系２０によって検出される。フォーカス・レベリング検出系２０は、基板ホルダ４Ｈに保持された基板Ｐの表面に斜め方向から検出光Ｌｂを投射する投射系２１と、基板Ｐの表面で反射した検出光Ｌｂを受光可能な受光系２２とを有している。
そして、制御装置７は、レーザ干渉計４Ｌの計測結果及びフォーカス・レベリング検出系２０の検出結果に基づいてリニアモータ４Ｄを駆動し、移動テーブル４Ｔに保持されている基板Ｐの位置制御を行う。
なお、移動テーブル４Ｔは、基板ステージ定盤４Ｂ上の許容移動範囲ＫＡ内をＸ方向及びＹ方向に非接触に移動可能であるが、その許容移動範囲ＫＡを越えて移動した際に、移動テーブル４Ｔの移動を強制的に停止させるブレーキ部１００を備えている。ブレーキ部１００等については、後述する。
【００２０】
本実施形態の露光装置ＥＸは、液浸法を適用した液浸露光装置であって、投影光学系ＰＬの像面側の露光光ＥＬの光路空間Ｋを液体ＬＱで満たし、基板Ｐ上に液体ＬＱの液浸領域ＬＲを形成する。また、露光装置ＥＸは、光路空間Ｋに満たされた液体ＬＱが、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲを含む基板Ｐ上の一部の領域に、投影領域ＡＲよりも大きく且つ基板Ｐよりも小さい液体ＬＱの液浸領域ＬＲを局所的に形成する局所液浸方式を採用している。
露光装置ＥＸは、基板Ｐ上に液体ＬＱの液浸領域ＬＲを形成する液浸機構１０を備えている。液浸機構１０は、光路空間Ｋの近傍に設けられ、供給管１３の供給口１２を介して光路空間Ｋに液体ＬＱを供給する液体供給装置１１と、回収管１８の回収口１７を介して液体ＬＱを回収する液体回収装置１６とを備えている。
そして、液浸機構１０は、基板ステージ４に保持された基板Ｐと、その基板Ｐと対向する位置に設けられた投影光学系ＰＬの最終光学素子ＦＬとの間の光路空間Ｋを液体ＬＱで満たす。最終光学素子ＦＬは、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い光学素子であり、露光光ＥＬは、その最終光学素子ＦＬを含む投影光学系ＰＬの光学素子を通過する。
液体供給装置１１及び液体回収装置１６の動作は、制御装置７に制御される。液体供給装置１１は清浄で温度調整された液体ＬＱを送出可能であり、真空系等を含む液体回収装置１６は液体ＬＱを回収可能である。
そして、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬ、及び光路空間Ｋを満たす液体ＬＱを介してマスクＭを通過した露光光ＥＬを基板Ｐ上に照射することによって、マスクＭのパターン像を基板Ｐに露光する。
【００２１】
本実施形態においては、液体ＬＱとして純水が用いられる。純水はＡｒＦエキシマレーザ光のみならず、例えば水銀ランプから射出される輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）も透過可能である。また、純水は、半導体製造工場等で容易に大量に入手できるとともに、基板Ｐや光学素子等に対する悪影響がない利点がある。なお、液体ＬＱとしては水以外のものであってもよい。
【００２２】
次に、図２〜図７を参照しながら、ブレーキ部１００等について説明する。
図２は、基板ステージ４を模式的に示す断面図、上面図である。
移動テーブル４Ｔは、上述したように、移動テーブル４Ｔが許容移動範囲ＫＡを越えて移動した際に、移動テーブル４Ｔの移動を強制的に停止させるブレーキ部１００を複数備えている。
【００２３】
ブレーキ部１００は、基板ステージ定盤４Ｂと移動テーブル４Ｔとを強制的に接触させることで、移動テーブル４Ｔに制動力を付与するものである。ブレーキ部１００は、基板ステージ定盤４Ｂの上面４Ｇに接触するパッド１０１、パッド１０１を上面４Ｇに向けて移動させるアーム１０２、アーム１０２を上面４Ｇに向けて付勢するバネ部１０３、バネ部１０３の圧縮と開放を規定するソレノイド１０４を備える。
ソレノイド１０４が通電状態の時は、バネ部１０３は圧縮状態にあり、アーム１０２及びパッド１０１は、移動テーブル４Ｔの内部等に収容されている。そして、ソレノイド１０４への電力供給が遮断されると、圧縮状態であったバネ部１０３が開放され、これに伴ってアーム１０２が移動して、アーム１０２の先端に設けられたパッド１０１が基板ステージ定盤４Ｂの上面４Ｇに当接するように構成されている。
ソレノイド１０４への電力は、基板ステージ定盤４Ｂ側に設けられた電源部８０から供給される。この電力供給は、移動テーブル４Ｔと基板ステージ定盤４Ｂとの間で非接触に電力の伝送を行う非接触伝送部２００を介して行われる。つまり、移動テーブル４Ｔと基板ステージ定盤４Ｂと間においては、電力供給用ケーブルを介さずに、非接触に電力伝送が行われる。
【００２４】
図３は、非接触伝送部２００の構成を示す模式図である。
非接触伝送部２００は、基板ステージ定盤４Ｂに設けられる一次側伝送部２１０と移動テーブル４Ｔに設けられる二次側伝送部２２０とで構成される。一次側伝送部２１０は一次コイル２１１を備え、二次側伝送部２２０は二次コイル２２１を備える。そして、一次コイル２１１と二次コイル２２１とを磁気的に結合し、一次コイル２１１から発生する交流磁場による電磁誘導によって二次コイル２２１に電圧を発生させることで、一次コイル２１１から二次コイル２２１に非接触で電力を伝送するようになっている。なお、図３に示すように、一次側伝送部２１０と二次側伝送部２２０との間で、電気信号を送受信する信号通信部をそれぞれ設けてもよい。
そして、一次コイル２１１と二次コイル２２１とを磁気的に結合するために、図２（ａ）に示すように、基板ステージ定盤４Ｂに設けられる一次側伝送部２１０（一次コイル２１１）と移動テーブル４Ｔに設けられる二次側伝送部２２０（二次コイル２２１）とは、僅かに離間しつつ対向するように配置されている。
【００２５】
また、一次側伝送部２１０は、図２（ｂ）に示すように、移動テーブル４Ｔの許容移動範囲ＫＡ（一点破線内）に対応するように、基板ステージ定盤４Ｂに複数配置されている。つまり、移動テーブル４Ｔが許容移動範囲ＫＡ内にあるときには、複数の一次側伝送部２１０のいずれかから、移動テーブル４Ｔに設けられた二次側伝送部２２０に対して常に電力が供給されるようになっている。
このように複数の一次側伝送部２１０を、移動テーブル４Ｔの許容移動範囲ＫＡに対応して、基板ステージ定盤４Ｂに配置することで、移動テーブル４Ｔが許容移動範囲ＫＡ内にあるときには、常にブレーキ部１００のソレノイド１０４に電力が供給されて、ブレーキ部１００が作動しない状態が維持される。
一方、制御異常や外乱力等により、移動テーブル４Ｔが許容移動範囲ＫＡから外れてしてしまった場合には、ブレーキ部１００が常に作動するようになる。つまり、移動テーブル４Ｔが許容移動範囲ＫＡから外れた場合には、移動テーブル４Ｔの二次側伝送部２２０に対向する基板ステージ定盤４Ｂには一次側伝送部２１０が配置されていないため、ブレーキ部１００への電力供給が遮断される。したがって、ソレノイド１０４が作動して、圧縮状態であったバネ部１０３が開放され、アーム１０２の先端に設けられたパッド１０１が基板ステージ定盤４Ｂの上面４Ｇに当接する。
【００２６】
このように、複数の一次側伝送部２１０から二次側伝送部２２０への電力伝送が遮断された際に移動テーブル４Ｔに設けられた複数のブレーキ部１００が作動するので、フェイルセーフが実現される。すなわち、移動テーブル４Ｔが許容移動範囲ＫＡ内にある場合であっても、停電等の異常発生した場合にはブレーキ部１００への電力供給が遮断されてブレーキ部１００が作動するようになる。
また、移動テーブル４Ｔの許容移動範囲ＫＡは、基板ステージ４の設計段階で決定されているため、基板ステージ４の組立後に基板ステージ定盤４Ｂにおける一次側伝送部２１０の設置位置を調整する必要がない。つまり、予め移動テーブル４Ｔの許容移動範囲ＫＡに応じて一次側伝送部２１０を基板ステージ定盤４Ｂに設置することができる。
また、ブレーキ部１００の作動を規定する基板ステージ定盤４Ｂと移動テーブル４Ｔとの間における電力伝送が非接触に行われるため、リミットスイッチを用いた場合のように、異物の混入等のよる誤動作・無動作の発生が回避できる。
【００２７】
図４は、基板ステージ定盤４Ｂにおける一次側伝送部２１０の配置位置の変形例を示す図である。
上述した実施形態においては、電力の供給が遮断されることによってブレーキ部１００が作動する場合について説明したが、電力が供給されることによってブレーキ部１００が作動するようにしてもよい。
具体的には、非接触伝送部２００は、図４（ａ）に示すように、一次側伝送部２１０を移動テーブル４Ｔの許容移動範囲ＫＡ外に対応するように、基板ステージ定盤４Ｂに複数配置する。また、ブレーキ部１００は、ソレノイド１０４が無給電状態の時には、バネ部１０３は圧縮状態にあり、アーム１０２及びパッド１０１は、移動テーブル４Ｔの内部等に収容されるように構成する。なお、ソレノイド１０４としては、自己保持形ソレノイドを用いる。
これにより、移動テーブル４Ｔが許容移動範囲ＫＡ外に移動した際には、複数の一次側伝送部２１０のいずれかから、移動テーブル４Ｔに設けられた二次側伝送部２２０に対して電力が供給される。そして、ソレノイド１０４に電力が供給されると、圧縮状態であったバネ部１０３が開放されて、アーム１０２の先端に設けられたパッド１０１が基板ステージ定盤４Ｂの上面４Ｇに当接するようになる。
このような構成によれば、一次側伝送部２１０の数を減らすことが可能であるため、特に、移動テーブル４Ｔの許容移動範囲ＫＡが広い場合には、消費電力を抑えることが可能となる。
【００２８】
また、一次側伝送部２１０の配置場所として、移動テーブル４Ｔの許容移動範囲ＫＡ内又は許容移動範囲ＫＡ内外に対応させる場合に限らず、図４（ｂ）に示すように、許容移動範囲ＫＡの外縁に沿うように、基板ステージ定盤４Ｂに複数の一次側伝送部２１０を配置してもよい。そして、ブレーキ部１００は、ソレノイド１０４が無給電状態の時（移動テーブル４Ｔの許容移動範囲ＫＡ内にある時）には、バネ部１０３は圧縮状態にあり、一旦ソレノイド１０４に給電される（移動テーブル４Ｔの許容移動範囲ＫＡの外縁を通過した時）とバネ部１０３が動作して、パッド１０１が基板ステージ定盤４Ｂの上面４Ｇに当接し、無給電となっても（移動テーブル４Ｔの許容移動範囲ＫＡ外にある時）その状態が維持されるように構成する。なお、ソレノイド１０４としては、２方向保持ソレノイドを用いる。
これにより、一次側伝送部２１０の数を更に減らすことが可能であるため、消費電力を抑えることが可能となる。
【００２９】
また、図４（ｃ）に示すように、一次側伝送部２１０の配置場所として、移動テーブル４Ｔの許容移動範囲ＫＡ内に対応させると共に、許容移動範囲ＫＡを複数の領域に区画して、区画毎にブレーキ部１００の動作の程度を異ならせるようにしてもよい。
例えば、移動テーブル４Ｔが基板Ｐの引渡しを行う領域に移動した場合には、ブレーキ部１００のパッド１０１が基板ステージ定盤４Ｂの上面４Ｇに僅かに触れることで、弱い制動力が付与されるようにする。
具体的には、基板ステージ定盤４Ｂにおける移動テーブル４Ｔの許容移動範囲ＫＡのうち、基板Ｐの引渡しを行う領域に配置された一次側伝送部２１０からは、他の領域に配置された一次側伝送部２１０よりも低電圧の電力が二次側伝送部２２０に供給されるようにする。そして、ブレーキ部１００のソレノイド１０４として３ポジション型ソレノイドを用いることで、低電圧の電力が供給された際にはパッド１０１が基板ステージ定盤４Ｂの上面４Ｇに向けて僅かに移動して、弱い制動力が付与されるようにする。
または、許容移動範囲ＫＡに配置された複数の一次側伝送部２１０から供給される電力が、許容移動範囲ＫＡの内側から外側に向けて徐々に低電圧となるように構成する。そして、ブレーキ部１００のソレノイド１０４として比例型ソレノイドを用いることで、移動テーブル４Ｔが許容移動範囲ＫＡの縁に近づくに従って、パッド１０１が基板ステージ定盤４Ｂの上面４Ｇに徐々に当接し、付与される制動力も徐々に大きくなるようにする。なお、比例型ソレノイドは、入力電力に比例した任意の位置制御ができるソレノイドである。
【００３０】
上述した実施形態では、電力の供給・遮断、或いは電力の変化に応じてブレーキ部１００が作動する場合について説明したが、電力に代えて、電気信号の供給・遮断或いは電気信号の変化に応じてブレーキ部１００が作動するようにしてもよい。つまり、非接触伝送部２００において、電気信号が伝送するようにしてもよい。また、電力と電気信号を同時に非接触に伝送するようにしてもよい。なお、電力と電気信号を同時に非接触に伝送する場合には、電力と電気信号とを独立に伝送してもよいし、電力に電気信号を重畳させて伝送してもよい。
【００３１】
図５は、非接触伝送部２００を移動軸毎に配置した例を示す図である。
上述した実施形態においては、非接触伝送部２００の複数の一次側伝送部２１０を基板ステージ定盤４Ｂに配置し、二次側伝送部２２０を移動テーブル４Ｔに配置することで、移動テーブル４ＴのＸ方向とＹ方向の許容移動範囲ＫＡに同時に対応する場合であったが、移動軸（Ｘ軸、Ｙ軸）毎に非接触伝送部２００を配置してもよい。つまり、図５に示すように、Ｙ軸用の非接触伝送部２００ＹとＸ軸用の非接触伝送部２００Ｘとを設ける。
図５（ｂ）に示すように、Ｙ軸用の非接触伝送部２００Ｙの一次側伝送部２１０Ｙは、基板ステージ定盤４ＢにＹ方向に沿って配置される。Ｙ軸用の二次側伝送部２２０Ｙは、移動テーブル４ＴをＸ方向に移動させるリニアガイド４Ｊの下面側に配置される。また、リニアガイド４Ｊには、Ｙ二次側伝送部２２０Ｙに接続されたＹ軸用ブレーキ部１００Ｙ（不図示）が設けられる。
更に、図５（ｃ）に示すように、Ｘ軸用の非接触伝送部２００Ｘの一次側伝送部２１０Ｘは、リニアガイド４Ｊの上面側にＸ方向に沿って配置される。Ｘ軸用の二次側伝送部２２０Ｘは、移動テーブル４Ｔに配置される。また、移動テーブル４Ｔには、二次側伝送部２２０Ｘに接続されたＸ軸用ブレーキ部１００Ｘが（不図示）設けられる。なお、一次側伝送部２１０Ｘへの電力供給は、二次側伝送部２２０Ｙから行われる。
このような構成により、移動テーブル４ＴがＸ方向の許容移動範囲ＫＡから外れた場合には、Ｘ軸用ブレーキ部１００Ｘが作動して、移動テーブル４ＴにＸ方向の制動力が付与される。また、移動テーブル４ＴがＹ方向の許容移動範囲ＫＡから外れた場合には、Ｙ軸用ブレーキ部１００ＹとＸ軸用ブレーキ部１００Ｘが同時に作動して、移動テーブル４ＴにＹ方向とＸ方向の制動力が付与される。
【００３２】
上述した実施形態においては、移動テーブル４Ｔに制動力を付与する手段として、ブレーキ部１００を用いる場合について説明したが、移動テーブル４Ｔに推進力を与えるリニアモータ４Ｄのダイナミックブレーキを用いてもよい。
移動テーブル４ＴがＸ方向の許容移動範囲ＫＡから外れた場合には、Ｘ軸用リニアモータ４ＤＸによる推力方向とは逆方向に推力が発生して、移動テーブル４ＴにＸ方向の制動力が付与される。同様に、移動テーブル４ＴがＹ方向の許容移動範囲ＫＡから外れた場合には、Ｙ軸用リニアモータ４ＤＹによる推力方向とは逆方向に推力が発生して、移動テーブル４ＴにＹ方向の制動力が付与される。
【００３３】
なお、リニアモータ４Ｄ（４ＤＸ，４ＤＹ）は、図５に示すように、移動テーブル４Ｔに推進力を与える推進力付与領域ＤＡ（言い換えれば、移動テーブル４Ｔの許容移動範囲ＫＡに対応する領域）以外の領域（両端側）に、移動テーブル４Ｔに対して常に移動（駆動）方向と反対方向に推進力（駆動力）を与える停止力付与領域ＤＢを備えるように構成してもよい。これにより、移動テーブル４ＴがＸ方向又はＹ方向の許容移動範囲ＫＡから外れた場合には、常に移動テーブル４Ｔに移動方向とは逆方向に推力（制動力）が付与されるようになる。
また、移動テーブル４Ｔに推進力を与える推進力付与領域ＤＡ以外の領域においては、移動テーブル４Ｔに対して推力が付与されないようにしてもよい。つまり、移動テーブル４ＴがＸ方向又はＹ方向の許容移動範囲ＫＡから外れた場合には、移動テーブル４Ｔの推進力が消滅する。この場合には、上述したブレーキ部１００を併用することで、移動テーブル４Ｔに制動力を付与する。
【００３４】
図６は、２つの移動テーブルを有するツインステージに非接触伝送部を適用した場合を示す概略図である。
上述した各実施形態においては、移動テーブル４Ｔが許容移動範囲ＫＡから外れた場合に、ブレーキ部１００等が作動する場合について説明したが、２つの移動テーブル４Ｔａ，４Ｔｂが衝突することを回避するためにブレーキ部１００等を作動させてもよい。
具体的には、移動テーブル４Ｔａと移動テーブル４Ｔｂとの間で、電力或いは電気信号を被接触に伝送する非接触伝送部３００を用いる。例えば、移動テーブル４Ｔａには、電力或いは電気信号を供給する一次側伝送部３１０を設け、移動テーブル４Ｔｂには、一次側伝送部３１０からの電力或いは電気信号を受給する二次側伝送部３２０を設ける。また、移動テーブル４Ｔｂには、ブレーキ部１００を設ける。
このような構成により、移動テーブル４Ｔａと移動テーブル４Ｔｂとが近接した場合には、移動テーブル４Ｔｂに設けたブレーキ部１００が作動して、移動テーブル４Ｔａと移動テーブル４Ｔｂとの衝突が回避される。
なお、移動テーブル４Ｔａと移動テーブル４Ｔｂとは、近接した状態で用いられるのが通常であるから、移動テーブル４Ｔａと移動テーブル４Ｔｂとが所定の距離よりも近接した場合にのみブレーキ部１００が作動することが望ましい。非接触伝送部３００の一次側伝送部３１０から二次側伝送部３２０に伝送される電力は、一次側伝送部３１０から二次側伝送部３２０の距離に応じて変化するので、二次側伝送部３２０に伝送された電力が所定以上となった場合にブレーキ部１００が作動するように構成すればよい。
更に、移動テーブル４Ｔｂには二次側伝送部３２０に接続された三次側伝送部３３０を設け、移動テーブル４Ｔａには三次側伝送部３３０からの電力を受給する四次側伝送部３４０を設ける。そして、移動テーブル４Ｔａにはブレーキ部１００を設けることで、移動テーブル４Ｔａと移動テーブル４Ｔｂとが近接した場合には、移動テーブル４Ｔａと移動テーブル４Ｔｂに設けたそれぞれのブレーキ部１００が作動して、移動テーブル４Ｔａと移動テーブル４Ｔｂとの衝突が回避されるようにしてもよい。
なお、２つの移動テーブル４Ｔａ、４Ｔｂとしては、特開平１０−１６３０９９号公報、特開平１０−２１４７８３号公報、特表２０００−５０５９５８号公報などに開示されているような複数の基板テーブルであってもよい。また、特開平１１−１３５４００号公報や特開２０００−１６４５０４号公報に開示されているように、基板を保持する基板テーブルと基準マークが形成された基準部材や各種の光電センサを搭載した計測テーブルであってもよい。
【００３５】
また、移動テーブルの個数は２つに限られるものではなく、それ以上であってもよい。また、衝突を回避するためにブレーキ部１００が作動するようにしたが、移動テーブル４Ｔａと移動テーブル４Ｔｂが所定の距離よりも近接した際はこれらの移動テーブル４Ｔａ，４Ｔｂ間に衝突防止部材が配置されるようにして、移動テーブル４Ｔａ，４Ｔｂが直接接触しないように構成してもよい。この衝突防止部材は、例えば、通常は移動テーブル４Ｔｂ内に収容されるようにしておき、移動テーブル４Ｔｂに移動テーブル４Ｔａが近接して一次側伝送部３１０から二次側伝送部３２０に電力が供給された場合に、移動テーブル４Ｔｂに移動テーブル４Ｔａに対向する側からこの移動テーブル４Ｔａに向かって突出するように構成することができる。図２（ｂ）に示すようなバネ部とソレノイドとで構成してもよい。また、衝突防止部材は、移動テーブル４Ｔａ，４Ｔｂと接触した際に、相手側にダメージを与えないように構成することが望ましい。
【００３６】
なお、上述した実施の形態において示した動作手順、あるいは各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。本発明は、例えば以下のような変更をも含むものとする。
【００３７】
上述した実施形態においては、基板Ｐを載置する基板ステージ４について説明したが、マスクＭを載置するマスクステージ３に適用してもよい。
また、基板Ｐを保持する基板テーブルとは反対方向に移動するカウンタマスに適用してもよい。
【００３８】
各実施形態の基板としては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板や、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版（合成石英、シリコンウエハ）等が適用される。
【００３９】
露光装置としては、マスクと基板とを同期移動してマスクのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置（スキャニングステッパ）の他に、マスクと基板とを静止した状態でマスクのパターンを一括露光し、基板を順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（ステッパ）にも適用することができる。
【００４０】
また、上述の実施形態においては、投影光学系と基板との間に局所的に液体を満たす露光装置を採用しているが、本発明は、特開平６−１２４８７３号公報、特開平１０−３０３１１４号公報、米国特許第５，８２５，０４３号などに開示されているような露光対象の基板の表面全体が液体中に浸かっている状態で露光を行う液浸露光装置にも適用可能である。
【００４１】
露光装置の種類としては、基板に半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ）あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。
【００４２】
なお、上述の実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第６，７７８，２５７号公報に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスクを用いてもよい。
【００４３】
また、国際公開第２００１／０３５１６８号パンフレットに開示されているように、干渉縞を基板上に形成することによって、基板上にライン・アンド・スペースパターンを露光する露光装置（リソグラフィシステム）にも本発明を適用することができる。
【００４４】
基板ステージやマスクステージにリニアモータ（ＵＳＰ５，６２３，８５３またはＵＳＰ５，５２８，１１８参照）を用いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型およびローレンツ力またはリアクタンス力を用いた磁気浮上型のどちらを用いてもよい。また、各ステージは、ガイドに沿って移動するタイプでもよく、ガイドを設けないガイドレスタイプであってもよい。
【００４５】
各ステージの駆動機構としては、二次元に磁石を配置した磁石ユニットと、二次元にコイルを配置した電機子ユニットとを対向させ電磁力により各ステージを駆動する平面モータを用いてもよい。この場合、磁石ユニットと電機子ユニットとのいずれか一方をステージに接続し、磁石ユニットと電機子ユニットとの他方をステージの移動面側に設ければよい。
【００４６】
本実施形態の露光装置は、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
【００４７】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図７に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ５０１、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル）を製作するステップ５０２、デバイスの基材である基板を製造するステップ５０３、前述した実施形態の露光装置ＥＸによりマスクのパターンを基板に露光する露光処理ステップ５０４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）５０５、検査ステップ５０６等を経て製造される。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。
【図２】基板ステージを模式的に示す断面図、上面図である。
【図３】非接触伝送部の構成を示す模式図である。
【図４】一次側伝送部の配置場所の変形例を示す図である。
【図５】非接触伝送部を移動軸毎に配置した例を示す図である。
【図６】ツインステージに非接触伝送部を適用した場合を示す概略図である。
【図７】マイクロデバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００４９】
３…マスクステージ
４…基板ステージ
４Ｂ…基板ステージ定盤（ベース）
４Ｔ…移動テーブル
４Ｔａ…移動テーブル（第一移動テーブル）
４Ｔｂ…移動テーブル（第二移動テーブル）
４Ｄ…リニアモータ（テーブル駆動部）
１００…ブレーキ部（衝突回避部）
２００，３００…非接触伝送部
２１０，３１０…一次側伝送部
２２０，３２０…二次側伝送部
ＥＸ…露光装置
Ｍ…マスク
ＰＡ…パターン
Ｐ…基板（感光基板）
ＫＡ…許容移動範囲
ＤＡ…推進力付与領域（駆動力付与領域）
ＤＢ…停止力付与領域
【図１】
2007114550.tif 000003
【図２】
2007114550.tif 000004
【図３】
2007114550.tif 000005
【図４】
2007114550.tif 000006
【図５】
2007114550.tif 000007
【図６】
2007114550.tif 000008
【図７】
2007114550.tif 000009